Αναλώσιμα συγκόλλησης: ορισμός, χαρακτηριστικά, κατασκευή, αποθήκευση. Κύριο υλικό συγκόλλησης

2024 Συγγραφέας: Howard Calhoun | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:23

Η σύνδεση μεταλλικών κατασκευών με συγκόλληση είναι η πιο διαδεδομένη μέθοδος στην κατασκευή, την οργανοποιία, την παραγωγή μηχανημάτων και μηχανισμών. Στη διαδικασία συγκόλλησης, δύο επιφάνειες ενώνονται αφού το βασικό μέταλλο λιώσει με θερμότητα. Χρησιμοποιείται ένα πρόσθετο εναποτιθέμενο στοιχείο, το οποίο, μετά την ψύξη και την κρυστάλλωση, σχηματίζει συγκόλληση ή επιφάνεια. Το υλικό συγκόλλησης εισάγεται στον χώρο εργασίας με αναλώσιμο, ρεύμα, μη αναλώσιμο ηλεκτρόδιο ή συγκόλληση αερίου. Κατά τη διαδικασία της εργασίας, τα υλικά συγκόλλησης κάνουν τη δουλειά:

• όταν λιώνει, κινείται σε τόξο, βρίσκεται σε λουτρό, στερεοποιείται προστατεύει το λιωμένο μέταλλο.
• κράμα και αποοξειδώστε το μέταλλο προσαρμόζοντας τη χημική σύνθεση των χάλυβα;
• αφαιρέστε οξείδια, σκωρίες, φώσφορο και θείο από το γέμισμα της ραφής;
• απαλλαγείτε τη μάζα της άρθρωσης από άζωτο και υδρογόνο.

Ταξινόμηση υλικών για συγκόλληση

Ο μεγάλος αριθμός υλικών που απαιτούνται για την ένωση μετάλλων με συγκόλληση καθιστά δύσκολη την ακριβή ταξινόμηση, αλλά τα κύρια υλικά συγκόλλησης ταξινομούνται ως εξής:

• σύρμα πλήρωσηςγια συγκόλληση και επιφάνειες;
• για ηλεκτρόδια ράβδου συγκόλλησης τόξου;
• ηλεκτρόδια σύρματος και πλακών για συγκόλληση σκωρίας;
• πρόσθετα πλήρωσης μη συνεχούς, συμπαγούς, σωληνωτού τμήματος;
• συρμένο υλικό πλήρωσης, έλαση, τραβηγμένες χυτές ράβδοι και σύρματα, ταινίες συγκόλλησης με επίστρωση πούδρας;
• εύφλεκτο αέριο ή οξυγόνο;
• εξοπλισμός συγκόλλησης, συμπιεστής;
• κύλινδροι περιορισμού αερίου;
• γεννήτρια για την παραγωγή καρβιδίου ασβεστίου ακετυλενίου ή φιάλης ακετυλενίου υπό πίεση;
• Μειωτής για μείωση της πίεσης του αερίου συγκόλλησης;
• φάδες για συγκόλληση, σκλήρυνση, επένδυση με ένα σετ απαραίτητων τύπων άκρων διαφορετικών διαμέτρων;
• λαστιχένιοι σωλήνες για τη μετακίνηση οξυγόνου;
• ροές και σκόνες για συγκόλληση.

Εύτηκτα σύρματα, πλάκες και ράβδοι

Αυτός ο τύπος ηλεκτροδίου χρησιμοποιείται για συγκόλληση σε προστατευτικά αέρια, βυθισμένο τόξο, ηλεκτροσκωρία. Το σύρμα χάλυβα, ως υλικό συγκόλλησης, χωρίζεται σε υψηλής κραματοποίησης, χαμηλού άνθρακα και σε κράμα. Συνολικά, 77 είδη παρόμοιων προϊόντων καθορίζονται ανά ποικιλία. Επιλέγοντας τους απαιτούμενους βαθμούς, αλλάξτε τη χημική σύνθεση της ραφής. Συνήθως, χρησιμοποιείται μια σύνθεση σύρματος παρόμοια με το μέταλλο που συγκολλάται. Τα χαρακτηριστικά του υλικού συγκόλλησης πρέπει να συμμορφώνονται με το GOST και αναγράφονται στη συσκευασία.

Οι κραματοποιημένοι χάλυβες και οι χαμηλοί σε άνθρακα χάλυβες για παραγωγή σύρματος χωρίζονται σε επιχαλκωμένους και μη επιχαλκωτούς. Για χειροκίνητη συγκόλληση, χρησιμοποιείται σύρμα, κομμένο σε κομμάτια μήκους 360 έως 400 mm. Παρέχεται στον καταναλωτήκουβάρια βάρους από 20 έως 85 κιλά. Όλα τα πηνία είναι εξοπλισμένα με ετικέτες που υποδεικνύουν τον κατασκευαστή και τις τεχνικές παραμέτρους του σύρματος.

Οι πλάκες χρησιμοποιούνται για συγκόλληση με ηλεκτροσκωρία. Η χειροκίνητη συγκόλληση με τόξο πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας μια ειδικά επικαλυμμένη μεταλλική ράβδο ηλεκτροδίου που ονομάζεται ηλεκτρόδιο. Τα ηλεκτρόδια χωρίζονται ανάλογα με το πάχος και τη σύνθεση της εναποτιθέμενης στρώσης και την ποιότητα κατασκευής. Ανάλογα με το πάχος διακρίνεται μια ιδιαίτερα παχιά, μεσαία και λεπτή επίστρωση. Τρεις ομάδες στο GOST χρησιμεύουν για τη διαίρεση των ηλεκτροδίων ανάλογα με την ακρίβεια κατασκευής και την περιεκτικότητα σε θείο και φώσφορο στη σύνθεση επικάλυψης. Ο τύπος του υλικού συγκόλλησης που έχει επικαλυφθεί με σταθεροποιητικά, συνδετικά, αποοξειδωτικά, κραματικά συστατικά υποδεικνύεται με τα γράμματα:

• όξινη επίστρωση - A;
• βασικό κλασικό - B;
• επικάλυψη κυτταρίνης – C;
• αναμεμιγμένα υλικά στο επιφανειακό στρώμα - P.

Μη αναλώσιμες ράβδοι συγκόλλησης και ηλεκτρόδια για μηχανική συγκόλληση

Για τη σύνδεση επιφανειών σε προστατευτικά αέρια, χρησιμοποιούνται ειδικά υλικά συγκόλλησης. Ο ορισμός μιας τέτοιας συγκόλλησης δίνεται ως μια διαδικασία που χρησιμοποιεί ένα ηλεκτρικό τόξο μεταξύ του ηλεκτροδίου και της επιφάνειας ως πηγή θερμότητας. Στρογγυλά ηλεκτρόδια βολφραμίου με διάμετρο 5-10 mm παρέχουν ηλεκτρικό ρεύμα στην περιοχή του τόξου. Ως υλικό χρησιμοποιείται καθαρό βολφράμιο ή προστίθενται πρόσθετα οξειδίων του λανθανίου, υττρίου, διοξειδίου του νατρίου. Το ίδιο το βολφράμιο δεν μπορεί να αντικατασταθεί από ένα φθηνότερο μέταλλο, αφού είναι το πιοπυρίμαχο, με υψηλό σημείο βρασμού (5900 ºС) και χρησιμοποιείται για συγκόλληση με συνεχές και εναλλασσόμενο ρεύμα.

Χρήση οξυγόνου

Το οξυγόνο είναι βαρύτερο από τον αέρα, συμβάλλει στην καύση αερίων και ατμών με υψηλή ταχύτητα, ενώ απελευθερώνεται θερμότητα και επιτυγχάνεται υψηλό σημείο τήξης. Η αλληλεπίδραση του συμπιεσμένου οξυγόνου με λιπαρά έλαια και λιπαντικά οδηγεί σε αυθόρμητη ανάφλεξη και έκρηξη, επομένως, η εργασία με φιάλες οξυγόνου πραγματοποιείται σε καθαρές συνθήκες, χωρίς τον κίνδυνο τέτοιας μόλυνσης. Η αποθήκευση των αναλωσίμων συγκόλλησης τύπου οξυγόνου πραγματοποιείται σύμφωνα με τα πρότυπα πυρασφάλειας.

Το οξυγόνο για τη συγκόλληση είναι τεχνικό και λαμβάνεται από την ατμόσφαιρα. Ο αέρας επεξεργάζεται σε ειδική συσκευή διαχωρισμού, αφαιρούνται οι ακαθαρσίες του διοξειδίου του άνθρακα και το τελικό προϊόν στεγνώνει. Το υγρό οξυγόνο για μεταφορά και αποθήκευση απαιτεί ειδικά δοχεία με αυξημένη θερμομόνωση.

Χρήση ακετυλενίου

Η ακετυλένιο είναι μια ένωση οξυγόνου και υδρογόνου. Αυτό το εύφλεκτο αέριο σε κανονική θερμοκρασία βρίσκεται σε αέρια κατάσταση. Το άχρωμο αέριο περιέχει ακαθαρσίες αμμωνίας και υδρόθειο. Το εύφλεκτο συστατικό του υλικού είναι επικίνδυνο. Η πίεση συγκόλλησης πάνω από 1,5 kgf/cm2 ή η επιταχυνόμενη θέρμανση έως τους 400 ºС είναι επαρκής για μια έκρηξη. Το αέριο παράγεται από μια εκκένωση ηλεκτρικού τόξου, η οποία προωθεί τον διαχωρισμό υγρών καύσιμων συστατικών ή από την αποσύνθεση του καρβιδίου του ασβεστίου υπό τη δράση της υγρασίας.

Υποκατάστατα αερίου για την ακετυλίνη

Απαιτήσειςστα υλικά συγκόλλησης επιτρέπουν τη χρήση ατμών υγρών και άλλων αερίων για λειτουργία. Χρησιμοποιούνται εάν η θερμοκρασία θέρμανσης είναι διπλάσια από την ταχύτητα τήξης του μετάλλου. Για την καύση διαφορετικών τύπων αερίων, απαιτείται η μία ή η άλλη ποσότητα οξυγόνου που εισέρχεται στον καυστήρα. Χρησιμοποιούνται εύφλεκτες ουσίες αντί για ακετυλένιο λόγω του χαμηλού κόστους τους και της δυνατότητας ευρείας παραγωγής. Χρησιμοποιούνται σε μεγάλη ποικιλία βιομηχανιών, αλλά η χρήση υποκατάστατων περιορίζεται από το σχετικά χαμηλό όριο θερμότητας.

Σύρματα και ροές συγκόλλησης

Άγνωστο καλώδιο άγνωστης μάρκας δεν χρησιμοποιείται για συγκόλληση. Η επιφάνεια του σύρματος πλήρωσης είναι λεία, απαλλαγμένη από σκουριά, άλατα, γράσο. Επιλέγεται σύμφωνα με τον δείκτη τήξης, ο οποίος είναι χαμηλότερος από αυτό το χαρακτηριστικό για τους συγκολλούμενους χάλυβες. Μία από τις ποιοτικές ιδιότητες του σύρματος είναι η σταδιακή τήξη του χωρίς απότομο πιτσίλισμα. Κατ' εξαίρεση, εάν δεν είναι διαθέσιμο το απαιτούμενο σύρμα, χρησιμοποιούνται για συγκόλληση ορείχαλκου, μολύβδου, χαλκού, ανοξείδωτου χάλυβα, λωρίδες κομμένου μετάλλου από το ίδιο υλικό που συνδέονται.

Κατά τη συγκόλληση μετάλλων όπως αλουμίνιο, μαγνήσιο, χαλκός, ορείχαλκος, χυτοσίδηρος, υπάρχει ενεργή αλληλεπίδραση χύτευσης μη σιδηρούχων με οξυγόνο από την ατμόσφαιρα ή οξειδωτική φλόγα. Η αντίδραση οδηγεί στο σχηματισμό οξειδίων με υψηλό σημείο τήξης, τα οποία δημιουργούν ένα επιβλαβές φιλμ και δυσκολεύουν την ουσία στην επιφάνεια να γίνει υγρή. Υλικό συγκόλλησης που ονομάζεται flux, αποτελούμενο από πάστα ή σκόνη της κατάλληλης σύνθεσης,χρησιμοποιείται για την προστασία της επιφάνειας της λιωμένης μάζας. Το υλικό είναι βορικό οξύ, πυρωμένος βόρακας. Δεν χρησιμοποιούνται ροές κατά τη συγκόλληση κραματοποιημένων χάλυβων.

Κλειδαριές για το νερό ασφαλείας

Οι συσκευές για την προστασία του αγωγού από καουτσούκ και της γεννήτριας αερίου από την επιστροφή της πυρκαγιάς από τον καυστήρα ονομάζονται κλείστρο. Οι απαιτήσεις για τα αναλώσιμα συγκόλλησης καθορίζουν ότι η σφράγιση νερού είναι σχεδιασμένη με τέτοιο τρόπο ώστε να μην αναφλέγεται η μάζα οξυγόνου ή ασετυλίνης στον πυρσό ή στο στόμιο του πυρσού. Υπάρχει απαραιτήτως κλειδαριά νερού στη συσκευή, αυτή είναι μια απαίτηση πυρασφάλειας που πρέπει να πληρούται.

Το κλείστρο τοποθετείται στο κενό μεταξύ του κόφτη και του καυστήρα, σύμφωνα με τις οδηγίες είναι σε καλή κατάσταση και γεμίζεται περιοδικά με νερό στο απαιτούμενο επίπεδο. Αυτό το εξάρτημα είναι το κύριο στην αλυσίδα του εξοπλισμού συγκόλλησης.

Κύλινδροι αποθήκευσης συμπιεσμένων αερίων

Οι κύλινδροι κατασκευάζονται με τη μορφή κυλινδρικών χαλύβδινων δοχείων. Το κωνικό άνοιγμα στην περιοχή του λαιμού κλείνει με μια βαλβίδα διακοπής με σπείρωμα. Η σύνδεση των τοιχωμάτων του κυλίνδρου γίνεται χωρίς ραφή, το υλικό είναι κράμα και ανθρακούχο χάλυβα. Ο εξωτερικός χρωματισμός καθιστά δυνατή την αναγνώριση του τύπου αερίου που τοποθετείται στο εσωτερικό. Το οξυγόνο μεταφέρεται σε μπλε δοχεία, οι κύλινδροι ασετυλίνης βάφονται λευκό, μια κιτρινοπράσινη απόχρωση υποδηλώνει την περιεκτικότητα σε υδρογόνο, τα υπόλοιπα εύφλεκτα αέρια τοποθετούνται σε κόκκινα δοχεία.

Τα γράμματα διαβατηρίου είναι γραμμένα στο επάνω μέρος του μπαλονιούδεδομένα αερίου. Η απαίτηση για αποθήκευση αναλώσιμων συγκόλλησης απαιτεί οι κύλινδροι να τοποθετούνται κάθετα και να στερεώνονται στον τοίχο με σφιγκτήρα. Οι βαλβίδες για τις φιάλες αποθήκευσης οξυγόνου είναι από ορείχαλκο, η χρήση χάλυβα δεν επιτρέπεται λόγω διάβρωσης υλικών σε περιβάλλον αερίου. Οι βαλβίδες των κυλίνδρων αερίου ακετυλενίου είναι κατασκευασμένες από χάλυβα, απαγορεύεται η χρήση χαλκού και κράματος με περιεκτικότητα σε χαλκό μεγαλύτερη από 70%. Το ακετυλένιο αντιδρά με τον χαλκό για να σχηματίσει ένα εκρηκτικό μείγμα.

Μειωτήρες αερίου

Ένα τέτοιο υλικό συγκόλλησης ως μειωτήρας χρησιμεύει για την ανακούφιση της πίεσης αερίου από τον κύλινδρο και τη διατήρηση του δείκτη σε σταθερό επίπεδο καθ' όλη τη διάρκεια της λειτουργίας, ανεξάρτητα από τη μείωση της πίεσης της ουσίας στον κύλινδρο. Οι μειωτήρες παράγουν δύο και μονοθαλάμους. Τα πρώτα λειτουργούν πιο παραγωγικά, διατηρούν σταθερή πίεση και δεν παγώνουν κατά τη μακροχρόνια χρήση μειγμάτων αερίων. Για την παροχή αερίου στον καυστήρα χρησιμοποιούνται ελαστικοί σωλήνες με υφασμάτινα παρεμβύσματα, τα οποία υποβάλλονται σε προκαταρκτική δοκιμή αντοχής και αντοχής στην πίεση, καθώς υπάρχουν ειδικά έγγραφα. Χωριστά χρησιμοποιημένοι σωλήνες για οξυγόνο και ασετυλίνη. Για την παροχή κηροζίνης και βενζίνης, χρησιμοποιούνται σωλήνες κατασκευασμένοι από υλικό ανθεκτικό στη βενζίνη.

Απαιτήσεις για υλικά συγκόλλησης

Για κάθε τύπο συγκόλλησης, χρησιμοποιούνται υλικά σύμφωνα με αυστηρά πρότυπα, όπου αναφέρονται σαφώς οι απαιτήσεις για αποδοχή και έλεγχο. Όλες οι παρτίδες που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή αναλώσιμων συγκόλλησης στο εργοστάσιο παρέχονται με πιστοποιητικό που αναφέρειτεχνικοί δείκτες:

• εμπορικό σήμα του κατασκευαστή;
• σύμβολα που αποτελούνται από γράμματα και αριθμούς που δείχνουν μάρκα και τύπο;
• εργοστασιακός αριθμός παρτίδας τήξης και αλλαγής;
• δείκτης της κατάστασης της επιφάνειας του ηλεκτροδίου ή του σύρματος;
• χημική σύνθεση του κράματος, που υποδεικνύει το ποσοστό;
• μηχανικά χαρακτηριστικά της συγκόλλησης που προκύπτει;
• καθαρό βάρος.

Κοινές απαιτήσεις για όλα τα ηλεκτρόδια είναι ένα σταθερό τόξο, μια καλά διαμορφωμένη συγκόλληση. Το μέταλλο της προκύπτουσας επιφάνειας αντιστοιχεί σε μια προκαθορισμένη χημική σύνθεση, η τήξη της ράβδου κατά τη λειτουργία προχωρά ομοιόμορφα, χωρίς πιτσίλισμα και απελευθέρωση τοξικών ουσιών. Το σύρμα συμβάλλει στην παραγωγή υψηλής ποιότητας συγκόλλησης, η σκωρία αφαιρείται εύκολα από την επιφάνεια συγκόλλησης και η επίστρωση συγκόλλησης είναι ανθεκτική. Τα ηλεκτρόδια διατηρούν τις τεχνικές παραμέτρους για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Κάθε λεπτομέρεια μετράει στη διαδικασία συγκόλλησης. Η χρήση υλικών υψηλής ποιότητας στην εργασία παίζει σημαντικό ρόλο στη διαδικασία σταθερής και ανθεκτικής ένωσης μετάλλων.